Операционные системы 09.02.03 2 курс. Автономной некоммерческой образовательной организации профессионального образования
 Скачать 0.57 Mb.
|
Средства синхронизации при взаимодействии процессовСитуации, когда 2 и более процессов обрабатывают разделяемые данные и конечный результат зависит от скорости соотношения процессов, называется гонкой (+пример). Часть программы, в которой осуществляется доступ к разделяемым данным, называется критической секцией. 1 способ: Чтобы исключить эффект гонок по отношению к некоторым ресурсам, необходимо обеспечить, чтобы в каждый момент критической секции, связанной с этими ресурсами, находился один процесс. Данный прием называется взаимным исключением. 2 способ: С каждым разделяемым ресурсом связана двоичная переменная, с 1 и 0, которая определяет 1 – свободен ресурс, 0 – нет. Блокированные переменные – глобальные. Недостаток: если процесс находится в критической секции, то второй процесс, которому требуется данный ресурс, тратит время на проверку. Обобщающие средства синхронизации предложил Дейкстра, который ввел второй новый примитива - симофом. На симофоме определены 2 операции: операция V(S) означает, что S увеличивается на 1 одним неделимым действием. Выбор ……… и запоминание …………. К S нет доступа при выполнении этой операции. Операции P(S) означает уменьшение S на 1, если это возможно. Если переменная принимает значение 0, то уменьшить нет возможности, и переменная остается в области отрицательных чисел. Р – операция ждет, пока уменьшение станет возможным. Проверка ………………………. Операция Р заключает в себе потенциальную возможность перехода процесса, который её вызывает в состояние ожидания. V может активизировать процесс, приостановленного операцией Р. Если симофом может принимать значение либо 0, либо 1, он превращается в блокирующую переменную. Тупиковая ситуация: 2 процесса: 1 процессу нужен принтер и вытесняется ………..2 процесс захватывает диск. Каждый в своей критической секции. Нельзя выйти, т. к. 1 процессу нужен диск, а 2 процессу – принтер. Проблемы тупиков: Предотвращение (программистом) Распознавание Восстановление работы системы. Процессы имеют виртуальное адресное пространство, содержимое регистров и т.д. В рамках одного процесса существует понятие «нить». Нить уже не настолько ограничена и обособлена, если на привязана к процессу. Нить выполняется также последовательно, имеет свой собственный программный счетчик и стек, может переходить из одного состояния в другой. Мы можем запустить несколько нитей в рамках одного процесса, который выполняются параллельно. Это нити-потомки, регистры. Для всех нитей общее адресное пространство, глобальные переменные, открытые файлы, симофомы, статистика. Файловые системы3 системы: FAT HPFS HTFS Отличие: структура гибкого и жесткого диска, файлы, размещение файлов, управление файлами. Файловая система – часть ОС, предназначение которой – обеспечение пользовательского интерфейса для работы с файлами, находящимися на диске………… Включает: Совокупность всех данных на диске. Набор структур данных, использующихся для управления файлами. Совокупность систем, управления средствами, реализация управления файлами. Типы файлов: обычные (упорядоченная группа записей на диске) специальные (ассоциированные с устройством ввода-вывода, которые позволяют пользователю выполнять операции ввода- вывода, использующие………….). Эти команды вначале обрабатываются средствами файловой системы, затем на некотором этапе выполнения запроса преобразуются в команды управления. файлы-каталоги. Каталог – группа файлов, которые объединены по какому-либо признаку. У файла, кроме имени, существуют атрибуты: информация о разрешенном доступе пароль доступа имя владельца файла имя создателя файла признак «только для чтения», «скрытый файл», «системный файл», «временный файл», «файл блокировки» время создания время последнего изменения текущий размер максимальный размер Диск делится на концентрированные дорожки, который разделены на сегменты (512 байт). Сектор – минимальный объем данных, который может быть прочитан контроллером. За один раз можно считать не больше, но и не меньше 512 байт. Несколько секторов могут быть объединены в логическую группу, называемую кластером (кратен 2: 1,4,8,12 и т.д.) MS-DOS может передать 65535 секторов (216 – 1). Диск 32 Мб. Физическая организация файла описывает правила расположения ……………….. Файл состоит из блоков. Расположение: непосредственное расположение (файлу предоставляется последовательность блоков диска, образующих сплошной участок; для задания адреса файла нужно знать номер начала………). размещение в виде связанных списках блока дисковой памяти. В начале каждого блока содержится указатель на следующий блок. Чтобы считать последующий блок, содержащий 1000 операций, необходимо выполнить 1000 операций. |